KATA PENGANTAR. Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah. melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

Transkripsi

1 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul ANALISIS FE DAN MN AIR ASAM TAMBANG DENGAN DESAIN CONSTRUCTED WETLAND MENGGUNAKAN TYPHA ANGUSTIFOLIA, sebagai salah satu syarat yang diajukan untuk menyelesaikan studi pada Program Studi Teknik Lingkungan Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. Ucapan terima kasih yang tak tergambarkan penulis ucapkan kepada Ayahanda Ir. H. Andi Natalauddin dan Ibunda HJ. Andi Nurmiati untuk kasih sayang dan ketulusan tanpa pamrih kepada anak-anaknya. Keberhasilan Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan, bimbingan dan dukungan semua pihak terkait. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Ing. Ir. Wahyu H, Piarah, MS, ME, Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. 2. Bapak Dr. Ir. Muhammad Arsyad Thaha, MT, Selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. 3. Ibu Dr. Ir. Hj. Sumarni Hamid Aly, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin 4. Bapak Dr. Ir. Ahmad Zubair, Msc selaku dosen pembimbing I, yang telah meluangkan banyak waktunya memberikan bimbingan dan pengarahan mulai dari awal hingga selesainya penulisan Tugas Akhir ini.

2 5. Ibu Roslinda Ibrahim,S.P,M.T selaku dosen pembimbing II,, yang telah meluangkan banyak waktunya memberikan bimbingan dan pengarahan mulai dari awal hingga selesainya penulisan tugas akhir ini. 6. Seluruh dosen, staf dan Karyawan Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. 7. Seluruh Karyawan PT. Berau Coal Kalimantan Timur khususnya Enivironment Department para pahlawan penelitian yang tidak bisa saya sebutkan namanya satu persatu, telah membantu dengan dukungan moril dan materil selama persiapan penelitian, pengerjaan penelitian hingga selesainya penulisan tugas akhir. 8. Saudara-saudaraku: Andi Darmawan, dan Andi Muh. Arsyal atas perhatian, doa dan dorongan semangat yang diberikan hingga penulis menyelesaikan studi. 9. Saudariku di Lingkungan 12: Khaira, Widya, Iyha, Fahdina, Isni, Nurelly, Selviana, Ipo, yang selalu bersama susah dan senang selama masa perkuliahan. Echa, Nisa, Dek Darni, Iccang, dan Arif atas bantuannya menuntaskan pengujian material. Semua pejuang S.T Lingkungan 2012 yang selalu memberikan canda tawa selama kuliah. 10. Sahabat-sahabatku: Anggy, Rachmawaty, Evi dan Febrianty atas doa, semangat, dan canda tawanya untuk mengejar menyandang gelar serjana. 11. Sahabat terbaik Ardikah Wira Saputra yang selalu mendukung, mendoaakan, dan berjuang bersama penulis.

3 12. Kak Asri sebagai Koordinator Lab BPTP yang selalu memberikan saran pada tugas Akhir, dan Mas Max atas bimbingannya di Lab Sucofindo pada pengujian sampel air penelitian. 13. Rekan-rekan mahasiswa Jurusan Sipil angkatan 2012 Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. 14. Semua pihak yang telah membantu baik langsung maupun tidak langsung dalam penyelesaian tugas akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa tulisan iini tidak luput dari kekurangankekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kepada para pembaca, kiranya dapat memberikan sumbangan pemikiran demi kesempuranaan dan pembaharuan tugas akhir ini. Akhir kata, semoga Allah Yang Maha Esa melimpahkan Rahmat-Nya kepada kita, dan Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang berkepentingan. Gowa, 16 Agustus 2016 Penyusun

4 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL. LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR ABSTRAK.. ABCTRACT. i ii iii vi v DAFTAR ISI.. viii DAFTAR TABEL.... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN xi xii xvi BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang. I-1 B. Rumusan Masalah... I-4 C. Maksud dan Tujuan.... I-5 D. Ruang Lingkup dan Batasan Masalah.... I-6 E. Manfaat Penelitian.. I-6 F Sistematika Penulisan... I-7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Pertambangan batu Bara II-1 B. Air Asam Tambang..... II-3 C. Pengelolaan dan Pengolahan Air Asam Tambang.. II-12

5 D. Metode wetland. II-17 E. Tipe-tipe Constructed Wetland. II-24 F. Keanekaragaman Hayati Wetland (Lahan Basah). II-31 G. Tanaman Tifa (Typha angustifolia).. II-33 H. Kompos.. II-38 I. Perhitungan Kadar Logam Berat Besi dan Mangan II-40 J. Penelitian Terkait.. II-41 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis Penelitian.... III-1 B. Waktu dan Tempat. III-1 C. Jadwal Pelaksanaan Tugas.. III-2 D. Rancangan Penelitian.. III-3 E. Pelaksanaan Penelitian. III-5 F. Teknik Pengumpulan Data.. III-25 G. Pengolahan Data... III-25 H. Analisis dan penyajian Data III-28 G. Kerangka, Konsep III-31 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Lokasi Penelitian..... IV-1 B. Hasil Kualitas Air berdasarkan Baku Mutu Lingkungan. IV-1 C. Efektivitas Penyisihan Logam (Fe dan Mn)... IV-12 D. Efektifitas Penyerapan Logam (Fe & Mn)

6 Oleh Tanaman Typha angustifolia. IV-20 E. Perhitungan Laju Penyerapan Logam pada Tanaman serta Kadar Logam yang Tidak Terdeteksi IV-27 F. Hasil Pengamatan Perkembangan Tanaman IV-36 G. Hubungan variabel terhadap Kualitas Air... IV-40 H. Keterbatasan penelitian.. IV-47 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan.. V-1 B. Saran.... V-3 DAFTRA PUSTAKA DAFTAR ISTILAH LAMPIRAN

7 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Tabel Baku pada Air Asam Tambang... Tabel 2. Kandungan Hara Kompos Sisa Tanaman Secara Umum. Tabel 3. Penelitian terkait dengan Penelitian Penulis. Tabel 4. Rancangan Penelitian... Tabel 5. Hasil pengujian Awal AAT Inlet Sediment Pond WMP 16 Tabel 6. Karakteristik Typha Angustifolia penelitian Constructed wetland Tabel 7.Karakteristik Media Tanam Tabel 8.Karakteristik Reaktor Constructed wetland Tabel 9. Hasil pengujian Air Tanah Untuk aklimatisasi. Tabel 10. Kisaran Kadar Hara Mikro dalama Tanah dan Tanaman Tabel 11. Karakterisisasi Awal Air Asam Tambang. Tabel 12. Konsentrasi Efluen masing-masing Reaktor Parameter ph Tabel 13. Konsentrasi Efluen masing-masing Reaktor Parameter Logam besi (Fe). Tabel 14. Konsentrasi Efluen masing-masing Reaktor Parameter Logam Mangan (Mn) Tabel 15. Berat Basah dan Kadar Air pada masing-masing Reaktor Tabel 16. Pengukuran Penyerapan Logam Fe oleh Media Tanam II-10 II-39 II-41 III-3 III-6 III-7 III-7 III-10 III-22 III-24 IV-2 IV-3 IV-6 IV-8 IV-15 IV-17 Tabel 17. Pengukuran Penyerapan Logam Mangan (Mn) oleh Media Tanam.. IV-19 Tabel 18. Berat Logam Besi yang Terakumulasi di Setiap Organ Tanaman. IV-21 Tabel 19. Pengukuran Penyerapan Logam Fe pada

8 Tifa (Typha angustifolia) IV-22 Tabel 20. Berat Logam Mangan yang Terakumulasi di Setiap Organ Tanaman. IV-24 Tabel 21. Pengukuran Penyerapan Logam Mn pada Typha angustifolia IV-25 Tabel 22. Laju penyerapan logam besi (Fe).. Tabel 23. Laju Penyerapan logam mangan (Mn)... Tabel 24. Kadar logam Besi (Fe) Tidak terdeteksi. Tabel 25. Kesetimbangan Fe. Tabel 26. Kadar logam Mangan (Mn) Tidak terdeteksi... Tabel 27. Kesetimbangan Mn Tabel 28. Rekapitulasi Hasil Efesiensi tertinggi berdasarkan nilai persentase pertiap parameter..... Tabel 29. Perubahan Bobot Tanaman Tifa (Typha angustifolia) selama Masa Penelitian Constructed Wetand pada masing-masing Reaktor IV-27 IV-28 IV-31 IV-31 IV-32 IV-32 IV-35 IV-39

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Rawa buatan beraliran permukaan (surface flow/sf). Gambar 2. Rawa buatan beraliran vertikal menurun (surface flow/sf) Gambar 3. Rawa buatan beraliran vertikal menurun (surface flow/sf)... Gambar 4. Rawa buatan beraliran bawah permukaan secara Horizontal (sub-surface flow/sf Gambar 5. Rawa buatan Aerobik(surface flow/sf). Gambar 6. Rawa buatan Anaerobik (surface flow/sf) Gambar 7. Rawa buatan Tanaman Terendam (submerged)... Gambar 8. Bentuk fisik Tumbuhan Lembang (Typha Angustifolia)(a), Morfologi Tumbuhan Lembang (Typha Angustifolia) (b)... Gambar 9. Bagan Alir Varian Gambar 10. Diagram Alir Pelaksaan Penelitian.. Gambar 11. Cosntructed wetland kolam 1 (a) constructed wetland kolam 2 (b) Gambar 12. Denah penelitian constructed wetland. Gambar 13. Tampak atas sketsa reaktor. Gambar 14. Potongan A-A reaktor Komposisi Kontrol.. Gambar 15 Potongan B-B reaktor Komposisi 2 (K2).. Gambar 16. Potongan C-C reaktor Komposisi 1 (K1). Gambar 17. Tampak atas 3D penelitian constructed wetland. Gambar 18. Tampak depan 3D penelitian constructed wetland... Gambar 19. Tampak samping 3D penelitian constructed wetland. Gambar 20. Tampak keseluruhan 3D penelitian constructed wetland II-25 II-26 II-27 II-27 II-28 II-29 II-30 II-33 III-3 III-4 III-5 III-11 III-12 III-13 III-14 III-15 III-16 III-17 III-18 III-19

10 Gambar 21 Desain kolam LBAV dan LBAE tampak dari atas (a) dan tampak dari samping (b). Gambar 22. Reaktor KontrolAliran Vertikal menanjak. Gambar 23. Proses Aklimatisasi Tanaman Typha Angustifolia Gambar 24. Kalibrasi Reaktor. Gambar 25. Portable Datalogging Spektrofotometer (DR/2010) Gambar 26. Kerangka konsep analisis penurunan logam berat (Fe dan Mn) pada Air Asam Tambang dengan metode Constructed WetlandPT. Berau Coal Kalimantan Timur. Gambar 27. Lokasi penelitian Analisis penerunan Logam Berat dengan Construted Wetland... Gambar 28. Frekuensi Persentase BML (Baku Mutu Lingkungan) Parameter ph. Gambar 29. Frekuensi Persentase BML (Baku Mutu Lingkungan) Parameter Fe. Gambar 30. Pengendapan Koloid di Sekitar Typha angustifolia... Gambar 31. Frekuensi Persentase BML (Baku Mutu Lingkungan) Parameter Mn. Gambar 32. Konsentrasi Penyerapan pada Logam Besi (Fe). Gambar 33. Persentase Efektivitas Penyerapan pada Logam Besi (Fe) Gambar 34. Konsentrasi Penyerapan pada Logam Besi (Fe).. Gambar 35. Efektivitas Konsentrasi Penyerapan pada Logam (Mn) III-21 III-21 III-23 III-25 III.29 II-31 IV-1 IV-5 IV-7 IV-9 IV-10 IV-11 IV-11 IV-13 IV-13 Gambar 36. Efesiensi Penurunan Konsentrasi Logam Mangan (Fe) pada kompos. Gambar 37. Efesiensi Penurunan Konsentrasi Logam Mangan (Mn) pada kompos... Gambar 38. Perkembangan Tanaman Minggu pertama IV-17 IV-20 IV-35

11 Gambar 39. Perkembangan Tanaman Minggu Kedua Gambar 40. Perkembangan Tanaman Minggu Ketiga.. IV-36 IV-37 Gambar 41. Hubungan antara Debit dan Efesiensi Parameter Fe, dan Mn IV-39 Gambar 42. Hubungan antara Jumlah Tanaman dengan Efesiensi Parameter Fe, dan Mn IV-41 Gambar 43. Hubungan Komposisi material dengan Efesiensi Parameter Fe dan Mn IV-44